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矿物的界面反应对环境中物质的循环和元素的地球化学过程起着十分重要的作用。本文在概述了矿物表面反应性、阐述溶解性有机质(dissoleved organic matter，DOM)的表面反应性以及矿物吸附的模式，介绍了有机质的矿物保护机制，进一步研究了铁氧化物对有机物、DOM的吸附作用及其在土壤有机质稳定性保持中的作用。
论文的主要研究成果如下：
(1)通过热提取以及碱提取的方法从土壤中提取出溶解性有机质(DOM)，并对DOM的结构进行红外、紫外等谱学鉴定，并对比了DOM吸附前后的结构变化；
(2)纯矿物模拟土壤中有机污染物苯酚、土壤溶解性有机质的吸附机制，制备了针铁矿—溶解性有机质复合体，并对其结构进行红外光谱表征分析；
(3)微酸性pH条件下针铁矿对DOM吸附以配体交换为主，且吸附作用相对较强；在中偏碱性条件下DOM在针铁矿上的吸附则主要受到憎水键和范氏力的协同控制，且吸附作用则相对较弱。针铁矿表面对DOM的吸附，多种吸附模式并存，吸附模式受到环境介质pH条件的影响较为显著。
(4)通过对华南红壤不同深度土壤所含有机质和不同形态铁的测定，考察了华南红壤中天然有机质含量及其与铁矿物的关系，分析得到土壤中的有机质稳定性主要由无定形铁控制。通过对每个土壤层的土样进行有机质的分步提取；同时测定其中每一步土壤有机质的含量，分析不同土壤层中土壤有机质稳定性的变化及趋势，研究华南红壤中天然有机质的稳定性，并进一步解释土壤中铁氧化物矿物对碳库的稳定作用机制。